{"id":447152,"date":"2025-09-24T15:05:10","date_gmt":"2025-09-24T15:05:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/447152\/"},"modified":"2025-09-24T15:05:10","modified_gmt":"2025-09-24T15:05:10","slug":"fluessigkuehlung-im-prozessor-microsoft-will-mikrofluidik-salonfaehig-machen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/447152\/","title":{"rendered":"Fl\u00fcssigk\u00fchlung im Prozessor: Microsoft will Mikrofluidik salonf\u00e4hig machen"},"content":{"rendered":"<p>Microsoft will Prozessoren mit Mikrokan\u00e4len in den Siliziumchips deutlich effizienter k\u00fchlen als bisher. In mehreren Testl\u00e4ufen hat die Firma die sogenannte Mikrofluidik f\u00fcr eigene Server ausprobiert: Zusammen mit einem ungenannten Fertigungspartner \u00e4tzt Microsoft Kan\u00e4le in die Oberseite der Chips. Durch sie flie\u00dft K\u00fchlfl\u00fcssigkeit, die ansonsten durch Kupferplatten (Coldplates) oberhalb eines Prozessors oder Beschleunigers l\u00e4uft.<\/p>\n<p>K\u00fchlfl\u00fcssigkeit direkt im Chip umgeht mehrere W\u00e4rme\u00fcberg\u00e4nge: zwischen Chip und K\u00fchlplatte sowie zwischen K\u00fchlplatte und Wasser. In einem <a href=\"https:\/\/news.microsoft.com\/source\/features\/innovation\/microfluidics-liquid-cooling-ai-chips\/\" rel=\"external noopener\" target=\"_blank\">Beitrag geht Microsoft leider nur auf relative Verbesserungen ein<\/a>: Die W\u00e4rmeabfuhr gegen\u00fcber bisheriger Wasserk\u00fchlung soll dreimal besser sein. &#8222;Der maximale Temperaturanstieg des Siliziums im Inneren einer GPU&#8220; soll um 65 Prozent sinken.<\/p>\n<p>Die aktuelle Mikrofluidik-Iteration soll von Pflanzenbl\u00e4ttern inspiriert sein: Statt ein einheitliches Gatter in Chips zu \u00e4tzen, setzt Microsoft auf asymmetrische Kan\u00e4le. Die Anordnung soll Hotspots wie Rechenkerne nochmals besser k\u00fchlen. Die feinsten Kan\u00e4le sind etwa so breit wie ein Haar.<\/p>\n<p>      <a href=\"https:\/\/www.heise.de\/imgs\/18\/4\/9\/4\/4\/4\/6\/2\/microfluidics-liquid-cooling-16-1536x1024-3b7cd1d558dc84ee.jpg\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><\/p>\n<p>  <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" height=\"1024\" src=\"data:image\/svg+xml,%3Csvg xmlns='http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg' width='696px' height='391px' viewBox='0 0 696 391'%3E%3Crect x='0' y='0' width='696' height='391' fill='%23f2f2f2'%3E%3C\/rect%3E%3C\/svg%3E\" style=\"aspect-ratio: 1536 \/ 1024; object-fit: cover;\" width=\"1536\"\/><\/p>\n<p>      <\/a><\/p>\n<p>Mikrokranalstrukturen im Testchip.<\/p>\n<p class=\"a-caption__source\">\n      (Bild:\u00a0Microsoft \/ Dan DeLong)\n    <\/p>\n<p>Altes Konzept<\/p>\n<p>Hersteller forschen derweil schon seit Jahrzehnten an K\u00fchlkan\u00e4len in Chips. <a href=\"https:\/\/researcher.watson.ibm.com\/publications\/high-performance-thermal-interface-technology-overview\" rel=\"external noopener\" target=\"_blank\">IBM etwa ver\u00f6ffentlichte 2006 erste Forschungsarbeiten dazu<\/a>. Bisher haderte es jedoch an der Umsetzung: K\u00fchlsysteme m\u00fcssen grundlegend umgestaltet werden, vor allem m\u00fcssen sie direkten Kontakt zum Chip haben, drumherum aber gr\u00fcndlich abgedichtet sein. Mikrokan\u00e4le d\u00fcrfen nicht durch Unreinheiten verstopfen. Chipauftragsfertiger wie TSMC m\u00fcssen zudem ihre Produktion anpassen.<\/p>\n<p>Das Thema kommt jetzt wieder auf, weil insbesondere bei KI-Beschleunigern die Energiedichte rasant ansteigt. <a href=\"https:\/\/www.heise.de\/news\/Nvidia-Blackwell-Ultra-Rubin-und-Vera-angekuendigt-10320995.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Nvidias Blackwell-GPUs<\/a> etwa \u00fcberschreiten bereits die 1000 Watt; in den n\u00e4chsten Jahren d\u00fcrften die 2000- und 3000-Watt-Marken fallen.<\/p>\n<p>      <a href=\"https:\/\/www.heise.de\/imgs\/18\/4\/9\/4\/4\/4\/6\/2\/microfluidics-server-09-0ac7e8ac0f0b911c.jpg\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><\/p>\n<p>  <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" alt=\"\" height=\"1280\" src=\"data:image\/svg+xml,%3Csvg xmlns='http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg' width='696px' height='391px' viewBox='0 0 696 391'%3E%3Crect x='0' y='0' width='696' height='391' fill='%23f2f2f2'%3E%3C\/rect%3E%3C\/svg%3E\" style=\"aspect-ratio: 1920 \/ 1280; object-fit: cover;\" width=\"1920\"\/><\/p>\n<p>      <\/a><\/p>\n<p>Ein Testboard mit einem angepassten K\u00fchler f\u00fcr die Mikrokan\u00e4le.<\/p>\n<p class=\"a-caption__source\">\n      (Bild:\u00a0Microsoft \/ Dan DeLong)\n    <\/p>\n<p>Microsoft strebt Serienproduktion an<\/p>\n<p>Bisher handelt es sich lediglich um Prototypen. Als N\u00e4chstes will Microsoft untersuchen, ob und wie sich die Mikrofluidik im gro\u00dfen Stil in die eigenen Chips integrieren l\u00e4sst. Im Fokus stehen ARM-Prozessoren der Cobalt-Familie und KI-Beschleuniger der Maia-Familie, die TSMC f\u00fcr Microsoft herstellt. Im Idealfall k\u00f6nnten Partner ihre eigenen Chips ebenfalls umstellen, also etwa Nvidia. Bis es so weit ist, d\u00fcrften allerdings mindestens noch Jahre vergehen.<\/p>\n<p>Langfristig k\u00f6nnten Mikrokan\u00e4le die K\u00fchlung in gestapelten Prozessoren erleichtern, schreibt auch Microsoft. Die Hitzeentwicklung ist eins der gr\u00f6\u00dften Probleme bei Stapelchips: Bei bisherigen K\u00fchlsystemen muss die Abw\u00e4rme der untersten Chips erst durch die oberen Lagen gehen, bevor sie abgef\u00fchrt werden kann. Mikrokan\u00e4le im Chip k\u00f6nnten die parallele K\u00fchlung mehrerer Chiplagen erm\u00f6glichen \u2013 <a href=\"https:\/\/www.heise.de\/news\/Chips-im-Wasserbad-212595.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">sinnierte auch schon IBM im Jahr 2008<\/a>. Die Umsetzung w\u00e4re allerdings noch komplizierter als bei normalen Prozessoren.<\/p>\n<p>(<a class=\"redakteurskuerzel__link\" href=\"https:\/\/www.heise.de\/news\/mailto:mma@heise.de\" title=\"Mark Mantel\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">mma<\/a>)<\/p>\n<p>\n      Dieser Link ist leider nicht mehr g\u00fcltig.\n    <\/p>\n<p>Links zu verschenkten Artikeln werden ung\u00fcltig,<br \/>\n      wenn diese \u00e4lter als 7\u00a0Tage sind oder zu oft aufgerufen wurden.\n    <\/p>\n<p><strong>Sie ben\u00f6tigen ein heise+ Paket, um diesen Artikel zu lesen. 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